RU1808972C - Устройство дл бурени скважин - Google Patents

Abstract

Использование: породоразрушающий инструмент, используемый дл  бурени  с одновременным расширением нефт ных и газовых скважин. Сущность: устройство имеет втулку 12, на верхнем торце которой расположен подпружиненный поводок 17, На втулке 12 жестко закреплена породораз- рушающа  лопасть 14, выполненна  спиральной-с левым расположением витка. Опора 5 имеет паз на нижнем торце. В пазу расположен поводок 17. На противоположном торце опоры 5 расположен выступ 21. Выступ 21 контактирует с упором 22 корпуса 1, Паз и выступ 21 расположены со стороны утолщенной части опоры 5. Лопасть 14 закреплена диаметрально противоположно расположению поводка 17. Диаметр окружности , которую описывает лопасть при работе , равна диаметру пилотного долота 1. При транспортном положении шарик фиксатора 23 расположен в отверстии, которое находитс  на выступе 21. При работе увеличиваетс  долговечность устройства за счет более прочного корпуса 3. 7 ил. & ЗП ел

Description

Изобретение относитс  к породоразру- шзющему инструменту, используемому при бурении нефт ных и газовых скважин, а именно к устройствам, примен емым дл  бурени  с одновременным расширением ствола скважины и образованием наружно- ступенчатого забо .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства за счет упрощени  механизма перевода шарошки расширител  из транспортного положени  в рабочее и обратно.

На фиг.1 представлен общий вид устройства дл  бурени  скважины; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - обш,ий вид устройства в транспортном положении; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг.6 - сечение Г-Г на фиг, 4 ; на фиг. 7-сечение Д-Д на фиг. 4.

Устройство дл  бурени  скважины состоит из пилотного долота 1, соединенного с ним переводника 2 и корпуса 3, на наклонной пустотелой цапфе 4 которого смонтирована эксцентрична  опора 5 с шарошкой 6. Шарошка смонтирована на опоре с помощью радиальных подшипников скольжени  7 с антифрикционным покрытием, замкового шарикового подшипника качени  8 и упорного подшипника скольжени  9. Наружна  поверхность шарошки армирована износостойкими металлокерами ческими штыр ми 10. Опора 5 имеет возможность поворота на цапфе 4 и удерживаетс  от осевого смещени  кольцом 11.

На наружной поверхности переводника 2 размещена с возможностью поворота втулка 12, зафиксированна  в осевом направлении пружинным кольцом 13. Наружна  поверхность втулки 12 представлена спиральными ребрами 14 левого захода, армированными износостойкими штыр ми. В нижней части втулки имеетс  кулачковый выступ 15, а на переводнике соответственно упор 16. В верхней части втулки продольно размещен в цилиндрическом гнезде поводок 17, опертый на пружину 18 и зафиксированный от проворота винтом 19.

Поводок своей головкой входит в прорезь 20, выполненную в нижней части опоры 5 в ее утолщенной части, а верхн   часть опоры имеет торцовый выступ 21. На корпусе имеетс  упор 22, а также шариковый подпружиненный фиксатор 23. Внутри корпуса и переводника расположен канал 24 дл  прохода промывочной жидкости.

В верхней части корпуса выполнена присоединительна  резьба 25.

Устройство дл  бурени  скважины работает следующим образом.

Верхней резьбой 25 устройство присоедин етс  либо к валу забойного двигател , либо к колонне бурильных труб в зависимости от примен емого вращательного способа работы.

Диаметр транспортного положени  устройства определ етс  диаметральным габаритом корпуса 3, в который должны вписыватьс  все нижерасположенные элементы . Диаметральный габарит устройства выбираетс  при условии свободного прохождени  внутри обсадной колонны. Во врем  спуска в осадной колонне опора 5 с шарошкой 6 зафиксирована в транспортном

положении фиксатором 23. При выходе из обсадной колонны и при движении в иеоб- саженном расширенном за пределы диаметра обсадной колонны стволе скважины возможен контакт стенки скважины со спиральными ребрами 14 втулки 12, размещенной на переводнике 2. Ввиду того, что практически все так называемые вертикальные скважины имеют угол наклона, этот контакт будет стабилен.Благодар  взаимодействию пород, слагающих стенки скважины, со спиральными ребрами втулки, при поступательном движении устройства произойдет поворот втулки 12 на переводнике 2 до соприкосновени  выступа 15 о

упор 16. Одновременное поворотом втулки посредством поводка 17 будет осуществлен поворот опоры 5 со смонтированной на ней шарошкой б. Если при развороте шарошки произойдет отрыв втулки и муфты корпуса

от стенки скважины, то это будет соответствовать неустойчивому положениюустройст- ва. При большой прот женности необсаженного ствола скважины устройство примет устойчивое положение, когда образующа  наружного диаметра втулки и расположенна  на одной линии с ней образующа  наружного диаметра корпуса будут скользить по лежачей стенке скважины, а обратный калибрующий конус развернутой

шарошки будет находитьс  с противоположной стороны. Таким образом, к забою скважины устройство подойдет уже в рабочем (развернутом) положении шарошки 6.

При движении долота 1 и втулки 12, наружный диаметр которой по ребрам выполнен в размер долота, в пилотном стволе с одновременным правым вращением благодар  левой спирали ребер будет обеспечен окончательный разворот опоры с шарошкой

до замыканил выступа 21 опоры с упором 22 корпуса, через который будет передаватьс  крут щий момент бурени  опоре 5 с вращающейс  на ней шарошкой 6 с породоразру- шэющими элементами 10.